Các nhà nghiên cứu Singapore tạo ra thiết bị sản xuất được điện từ bóng tối

08/06/2020 03:00 PM | Công nghệ

Bóng tối là "kẻ thù" của các hệ thống điện Mặt Trời, nhưng lại là nguồn sống của thiết bị SEG.

Nghe như phim viễn tưởng vậy, nhưng mô hình thiết bị Phát Năng lượng Hiệu ứng Bóng (Shadow-Effect Energy Generator - SEG) hoàn toàn hoạt động được. Công nghệ mới có thể giúp chúng ta thay đổi cách ta tạo ra năng lượng tái tạo trong khuôn viên nhà mình; không chỉ pin Mặt Trời trên nóc, mà còn có cả máy SEG trong phòng tối.

SEG sử dụng tương phản giữa tối và sáng để tạo điện. Cấu tạo của thiết bị này gồm những dải phim mỏng làm bằng vàng, đặt trên một tấm silicon, cả hai được đặt trên một tấm nhựa dẻo. Bóng tối là “kẻ thù” của các hệ thống năng lượng Mặt Trời, nhưng với SEG, đây lại là nguồn nhiên liệu chính để tạo điện. Theo lời nhà phát triển SEG, công nghệ này rẻ hơn pin Mặt Trời, tạo ra đủ lượng điện để vận hành những thiết bị di động nhỏ.

Nơi đâu cũng tồn tại bóng tối, và chúng ta thường bỏ qua tiềm năng của chúng”, nhà khoa học vật liệu Tan Swee Ching tới từ Đại học Quốc gia Singapore (NUS) nhận định.

Ở các công nghệ quang voltaic hay quang điện tử học, ta dùng nguồn sáng ổn định để tạo điện, không ai muốn bóng tối hiện diện cả, bởi nó làm giảm năng suất thiết bị tạo năng lượng từ ánh sáng. Trong công trình nghiên cứu này, chúng tôi tận dụng tương phản ánh sáng gây ra bởi bóng tối, dùng nó như một nguồn năng lượng gián tiếp. Sự tương phản tạo ra thay đổi điện áp giữa hai nơi tối và sáng, từ đó tạo ra dòng điện. Khái niệm thu thập năng lượng trong bóng tối này chưa từng có trước đây”.

Chính sự tương phản giữa tối và sáng cho phép thiết bị SEG hoạt động được: khi SEG nằm trong bóng tối hoàn toàn hay đứng đối diện trước ánh sáng, nó tạo ra lượng điện rất nhỏ hay thậm chí không sản xuất được chút năng lượng nào; nhưng trong điều kiện tối - sáng thay đổi liên tục - như mây che khuất ánh nắng hay bản thân vận động của Mặt Trời tạo ra cảnh tối/sáng, thiết bị tạo ra đủ năng lượng để vận hành một chiếc đồng hồ điện tử.

Đội ngũ nghiên cứu cho rằng có thể tăng quy mô hệ thống SEG này trong tương lai. “Chúng tôi cũng phát hiện ra rằng diện tích bề mặt tối ưu nhất để SEG tạo được điện là đặt một nửa bề mặt trong bóng tối, nửa còn lại để phơi nắng”, nhà vật lý học Andrew Wee thuộc đội ngũ nghiên cứu nhận định.

Các nhà nghiên cứu Singapore tạo ra thiết bị sản xuất được điện từ bóng tối - Ảnh 1.

Ai mà ngờ được bóng cũng tạo ra điện?

SEG cũng có thể trở thành một hệ thống cảm biến: nó có thể theo dõi chuyển động của vật thể đi ngang bề mặt nó thông qua việc cảm nhận bóng đổ. Các nhà khoa học cho rằng khả năng này ứng dụng được cho công nghệ smarthome, hay thậm chí trở thành một cảm biến khép kín, tự tạo năng lượng để tự vận hành.

Vẫn còn nhiều việc phải làm trước khi SEG trở thành công nghệ thường ngày. Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu muốn giảm thiểu chi phí chế tạo SEG, bằng việc thay các lớp phim vàng bằng một vật chất khác rẻ hơn.

Ta càng có nhiều các phương thức sản sinh năng lượng tái tạo, ta sẽ dễ tạo ra được những thiết bị sáng tạo hơn khi không còn phải phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch hay lưới điện. Danh sách nguồn năng lượng thay thế vừa thêm một cái tên mới, ấy là “bóng tối”.

Với chi phí sản xuất thấp, đơn giản và ổn định, hệ thống SEG của chúng tôi mở ra một cách thức tạo ra năng lượng xanh để cung cấp cho thiết bị điện tử, và cũng trở thành một phần của hệ thống cảm biến thông minh, có thể được lắp cho các tòa nhà”, báo cáo nghiên cứu đăng tải trên Energy & Environmental Power viết.

Dink

Trí Thức Trẻ

Cùng chuyên mục
XEM

NỔI BẬT TRANG CHỦ

Doanh nhân trẻ trở về từ Mỹ chỉ ra 3 vấn đề của startup Việt: Cuộc chiến giá rẻ, khó scale-up ra nước ngoài và chưa quan tâm trải nghiệm khách hàng

Tại Việt Nam, để khởi nghiệp không khó, vì thị trường đang trong thời gian sơ khai nên ở đâu cũng có vấn đề mà các startup có thể giải quyết. Và thật không may, do toàn vấn đề cơ bản, nên nó không xuất hiện ở các nước tiên tiến còn tại các nước phát triển như Việt Nam lại có startup bản địa làm rồi. Hơn nữa, trải nghiệm khách hàng của startup Việt còn yếu, tệ hơn cả láng giềng Indonesia.

Ám ảnh bóng ma đa cấp thời 4.0: Tôi đi làm nhân viên môi giới Forex

Ở bất cứ sàn Forex nào, nhân viên môi giới Forex (gọi tắt là IB) đều có “kịch bản” tương tự nhau để khiến nhà đầu tư xuống tiền. Kịch bản ấy bắt đầu bằng việc ngụy tạo phong cách người thành đạt, có tiền trên mạng xã hội, trở thành bạn tâm giao để từ người xa lạ trở nên thân thiết.

Con gái Chủ tịch Tập đoàn Tân Hiệp Phát bị tố lừa đảo gì?

Bà Trần Uyên Phương, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Tân Hiệp Phát bị tố cáo là chủ mưu trong vụ cho vay lãi cao, dùng thủ đoạn để chiếm đất của nạn nhân.

"Bán cơm" cho Samsung Việt Nam, doanh thu hàng nghìn tỷ mỗi năm nhưng lãi bèo bọt

Ba doanh nghiệp cung cấp suất ăn chính cho các nhà máy của Samsung Việt Nam đều đạt mức doanh thu nghìn tỷ mỗi năm, lớn nhất thuộc về Welstory xấp xỉ 2.000 tỷ.

Đọc thêm